進(jìn)行空間顏色變換,從變換后的圖像提取 嵌入加密水印信息的亮度分量。
[0077] 由于前述步驟110,在生成基于圖形碼的數(shù)字水印圖像時(shí),進(jìn)行了空間顏色變換過 程,因此步驟202中,需要將基于圖形碼的數(shù)字水印圖像進(jìn)行空間顏色變換,由RGB顏色空間 變換至Lab顏色空間,并在變換后的圖像提取嵌入加密水印信息的亮度分量。
[0078] 步驟204,對嵌入加密水印信息的亮度分量進(jìn)行頻域變換和奇異值變換,得到包含 加密水印信息的對角矩陣。
[0079] 步驟204與前述的步驟108過程(3)對應(yīng),由于步驟108過程(3)中,是對包含加密水 印信息的對角矩陣依次進(jìn)行反奇異值變換和反頻域變換,得到的嵌入加密水印信息的亮度 分量,因此步驟204中,對嵌入加密水印信息的亮度分量依次進(jìn)行頻域變換和奇異值變換, 得到包含加密水印信息的對角矩陣。
[0080] 步驟206,利用預(yù)先存儲的左奇異矩陣和右奇異矩陣,對包含加密水印信息的對角 矩陣進(jìn)行反奇異值變換,并利用預(yù)先存儲的亮度分量的對角矩陣從反奇異值變換得到的矩 陣提取加密水印信息。
[0081] 上述步驟108過程(2)中,對矩陣Si-W進(jìn)行奇異值變換,獲得包含加密水印信息的對 角矩陣,W及左奇異矩陣U2和右奇異矩陣V2。因此步驟206中,利用左奇異矩陣U2和右奇異 矩陣V2,對包含加密水印信息的對角矩陣進(jìn)行反奇異值變換,得到矩陣Si-w。根據(jù)步驟108過 程(2)可知,矩陣Si-W為將加密水印信息嵌入亮度分量的對角矩陣后得到的矩陣。步驟206 中,利用預(yù)先存儲的亮度分量的對角矩陣,即Si,從矩陣Si-W提取加密水印信息,優(yōu)選從第6 為像素值開始提取,提取公式與嵌入公式互為逆運(yùn)算,提取公式為:W=(Si-w-Si)/a,此處a 取值與嵌入時(shí)取值相同。
[0082] 步驟208,對加密水印信息進(jìn)行解密處理,得到水印信息。
[0083] 由于前述步驟104過程(3)中,是對水印信息進(jìn)行混濁變換,得到的加密水印信息, 因此步驟208中,再次對加密水印信息進(jìn)行混濁變換,得到水印信息。
[0084] 圖2所示的方法中,在步驟208之后,還可W包括:對圖形碼圖像進(jìn)行解碼,得到圖 形碼對應(yīng)的信息。
[0085] 圖2所示的方法能夠直接從基于圖形碼的數(shù)字水印圖像中提取水印信息,還能夠 從打印后的基于圖形碼的數(shù)字水印圖像中提取水印信息。當(dāng)從打印后的基于圖形碼的數(shù)字 水印圖像中提取水印信息時(shí),在步驟202之前,還包括:
[0086] 對打印后的基于圖形碼的數(shù)字水印圖像W600DPI分辨率和8位灰度等級進(jìn)行掃 描,得到數(shù)字形式的基于圖形碼的數(shù)字水印圖像,對該數(shù)字形式的圖像進(jìn)行基于化nny算子 的邊緣檢測等后處理操作,并調(diào)整其尺寸,W使其符合后續(xù)處理要求。
[0087] 通過上述的基于圖形碼的數(shù)字水印圖像水印信息提取方法,能夠在保證嵌入水印 的圖形碼可正確識讀的情況下,準(zhǔn)確提取出完整的水印信息,增強(qiáng)水印算法的魯棒性和安 全性。
[0088] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)施例中的基于圖形碼的數(shù)字水印圖像生成方法,具有更好 的安全性和更強(qiáng)的抗多角度旋轉(zhuǎn)、剪切、噪聲的魯棒性,可W作為基于圖形碼的版權(quán)保護(hù)和 數(shù)字防偽新方法,達(dá)到圖形碼和數(shù)字水印技術(shù)相結(jié)合進(jìn)行版權(quán)保護(hù)和防偽的目的。
[0089] 實(shí)施例二
[0090] 為進(jìn)一步說明上述實(shí)施例一中的方法,如圖3所示,本發(fā)明第二實(shí)施例還提供了一 種基于圖形碼的數(shù)字水印圖像生成裝置,該裝置包括:
[0091] 獲取模塊31,用于獲取載體圖形碼對應(yīng)的載體圖像和待嵌入水印對應(yīng)的水印信 息;其中,所述載體圖形碼包括二維碼;
[0092] 預(yù)處理模塊32,用于分別對載體圖像和水印信息進(jìn)行預(yù)處理,得到標(biāo)準(zhǔn)編碼格式 的載體圖像和加密水印信息;
[0093] 提取模塊33,用于對標(biāo)準(zhǔn)編碼格式的載體圖像進(jìn)行空間顏色變換,從變換后的載 體圖像提取亮度分量;
[0094] 嵌入模塊34,用于利用基于量化矩陣的頻域變換算法和奇異值變換算法,將加密 水印信息嵌入提取的亮度分量,得到嵌入加密水印信息的亮度分量;
[00M]生成模塊35,用于根據(jù)嵌入加密水印信息的亮度分量生成基于圖形碼的數(shù)字水印 圖像。
[0096] 本發(fā)明實(shí)施例中,通過水印信息加密技術(shù)、空間顏色變換技術(shù)、基于量化矩陣的頻 域變換算法和奇異值變換算法,將待嵌入水印對應(yīng)的水印信息嵌入載體圖形碼對應(yīng)的載體 圖像內(nèi),生成基于圖形碼的數(shù)字水印圖像,該基于圖形碼的數(shù)字水印圖像魯棒性強(qiáng),在受到 多角度旋轉(zhuǎn)、剪切等幾何攻擊,或者印刷、打印、掃描等攻擊后,仍然能夠從中提取出完整的 水印信息。
[0097] 優(yōu)選地,預(yù)處理模塊32包括:格式轉(zhuǎn)化單元,用于按照預(yù)設(shè)的編碼規(guī)則分別對載體 圖像和水印信息進(jìn)行轉(zhuǎn)化,得到標(biāo)準(zhǔn)編碼格式的載體圖像和標(biāo)準(zhǔn)編碼格式的水印信息;預(yù) 失真處理單元,用于對標(biāo)準(zhǔn)編碼格式的水印信息進(jìn)行預(yù)失真處理,得到處理后的水印信息; 混濁變換單元,用于對處理后的水印信息進(jìn)行混濁變換,得到加密水印信息。
[0098] 本實(shí)施例中,通過格式轉(zhuǎn)化單元、預(yù)失真處理單元和混濁變換單元,能夠得到標(biāo)準(zhǔn) 編碼格式的載體圖像和加密水印信息,便于后續(xù)圖像嵌入處理,并增強(qiáng)水印信息的保密性。
[0099] 優(yōu)選地,嵌入模塊34包括:優(yōu)化單元,用于對提取的亮度分量進(jìn)行分塊頻域變換, 并基于量化矩陣對變換后的亮度分量進(jìn)行優(yōu)化,得到優(yōu)化后的亮度分量;水印嵌入單元,用 于對優(yōu)化后的亮度分量進(jìn)行奇異值變換,得到亮度分量的對角矩陣,將加密水印信息嵌入 亮度分量的對角矩陣,并對嵌入得到的矩陣進(jìn)行奇異值變換,得到包含加密水印信息的對 角矩陣;反處理單元,用于對包含加密水印信息的對角矩陣進(jìn)行反奇異值變換和反頻域變 換,得到嵌入加密水印信息的亮度分量。
[0100] 本實(shí)施例中,通過優(yōu)化單元、水印嵌入單元和反處理單元,利用分塊頻域變換算 法、量化矩陣優(yōu)化算法、奇異值變換,將加密水印信息嵌入亮度分量,由于上述算法的穩(wěn)定 性,使得最終得到的數(shù)字水印圖像具有魯棒性強(qiáng)、抗打印掃描的特點(diǎn)。
[0101] 優(yōu)選地,生成模塊35包括:確定單元,用于確定與嵌入加密水印信息的亮度分量對 應(yīng)的載體圖像;空間顏色變換單元,用于對確定的載體圖像進(jìn)行空間顏色變換,得到基于圖 形碼的數(shù)字水印圖像。
[0102] 如圖4所示,本實(shí)施例中的裝置還包括W下亮度提取模塊41、變換模塊42、水印提 取模塊43和水印解密模塊44,通過亮度提取模塊41、變換模塊42、水印提取模塊43和水印解 密模塊44能夠進(jìn)行水印提取。
[0103] 亮度提取模塊41,用于對基于圖形碼的數(shù)字水印圖像進(jìn)行空間顏色變換,從變換 后的圖像提取嵌入加密水印信息的亮度分量;
[0104] 變換模塊42,用于對嵌入加密水印信息的亮度分量進(jìn)行頻域變換和奇異值變換, 得到包含加密水印信息的對角矩陣;
[0105] 水印提取模塊43,用于利用預(yù)先存儲的左奇異矩陣和右奇異矩陣,對包含加密水 印信息的對角矩陣進(jìn)行反奇異值變換,并利用預(yù)先存儲的亮度分量的對角矩陣從反奇異值 變換得到的矩陣提取加密水印信息;
[0106] 水印解密模塊44,用于對加密水印信息進(jìn)行解密處理,得到水印信息。
[0107] 通過上述亮度提取模塊41、變換模塊42、水印提取模塊43和水印解密模塊44,能夠 在保證嵌入水印的圖形碼可正確識讀的情況下,準(zhǔn)確提取出完整的水印信息,增強(qiáng)水印算 法的魯棒性和安全性。
[0108] 本發(fā)明實(shí)施例所提供的基于圖形碼的數(shù)字水印圖像生成裝置可W為設(shè)備上的特 定硬件或者安裝于設(shè)備上的軟件或固件等。本發(fā)明實(shí)施例所提供的裝置,其實(shí)現(xiàn)原理及產(chǎn) 生的技術(shù)效果和前述方法實(shí)施例相同,為簡要描述,裝置實(shí)施例部分未提及之處,可參考前 述方法實(shí)施例中相應(yīng)內(nèi)容。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可W清楚地了解到,為描述的方便和簡潔, 前述描述的系統(tǒng)、裝置和單元的具體工作過程,均可W參考上述方法實(shí)施例中的對應(yīng)過程, 在此不再寶述。
[0109] 在本發(fā)明所提供的實(shí)施例中,應(yīng)該理解到,所掲露裝置和方法,可W通過其它的方 式實(shí)現(xiàn)。W上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的,例如,所述單元的劃分,僅僅為一種邏 輯功能劃分,實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可W有另外的劃分方式,又例如,多個(gè)單元或組件可W結(jié)合或者可 W集成到另一個(gè)系統(tǒng),或一些特征可W忽略,或不執(zhí)行。另一點(diǎn),所顯示或討論的相互之間 的禪合或直接禪合或通信連接可W是通過一些通信接口,裝置或單元的間接禪合或通信連 接,可W是電性,機(jī)械或其它的形式。
[0110] 所述作為分離部件